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CRDSを用いた同位体比の高精度測定技術の開発及び三重点への同位体比の影響評価

基于CRDS的高精度同位素比测量技术的开发及同位素比对三相点影响的评估

基本信息

批准号：
22H02113
负责人：
橋口幸治
金额：
$ 7.57万
依托单位：
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

水の同位体比を測定毎の校正(検量線の作成)なく高精度に測定可能な技術の開発を目指して、キャビティリングダウン分光法(CRDS)を用いた測定装置の高度化を進めた。存在率の低い、例えば17Oの含まれた水を測定するためには、小さな吸収線を精確に測定する必要がある。そのための測定装置の開発、および得られたスペクトルデータの解析方法の検討を行った。共振器内の圧力の制御を可能にし、圧力を変えた状態でのスペクトル測定を実現させた。減圧した状態での測定が可能となり、吸収線同士の重なりを減らして測定することが可能となった。スペクトル測定で生じるノイズ成分の除去も行うことができた。開発した装置を用いて、17Oの含まれた水を測定できるように装置の拡張を進めた。また、同位体比の定まった水を精確に測定可能となる手法の検討も進めた。測定装置の残留水分を評価し、大気中からの水の混入の検証、配管からの吸着脱離水分の検証を行った。温度計校正に必須な温度定点である水の三重点温度の精度を向上させ、温度計校正の信頼性の向上に繋げるため、同位体比が水の三重点温度に与える影響の評価を目指し、水の三重点温度の精密測定の開発を進めた。同位体比の定まった水を、大気中の水の影響なくアンプルに充填可能となるシステムの検討を行った。また、水の三重点温度を不純物の影響を受けずに測定可能となる測定手法の開発を進めた。断熱カロリメトリ法を用いた三重点温度の測定を目指し、装置の作成を進めた。

The calibration of isotope ratio of water (calibration curve creation), the development of high precision measurement technology, and the improvement of measurement device in application of CRDS The presence of low, e.g., 17O in water is necessary for accurate measurement of absorption lines. Development and analysis of the measurement device Pressure control in the resonator is possible, and the measurement of the pressure change state is carried out. The measurement of the pressure reduction state is possible, the absorption line is possible, and the weight reduction state is possible. The determination of the composition of the product is carried out in the following ways: Open the device to use, 17O and water content determination, open the device to open the device to open the device. The method for determining the isotope ratio is proposed. Evaluation of residual moisture in the measuring device, detection of water mixing in the atmosphere, detection of moisture desorption from the pipe The accuracy of thermometer calibration must be improved, the reliability of thermometer calibration must be improved, the isotope ratio must be evaluated, and the precision of water temperature must be improved. The influence of water on isotope ratio is discussed. The temperature of water, water and impurities are affected by the determination of the possible and the development of the determination method. The temperature measurement of three key points in the method of thermal insulation is pointed out and the construction of the device is improved.